Pengantar Detil
Motor Sinkron Magnet Permanen
Definisi: Motor sinkron magnet permanenadalah jenis motor yang rotornya menggunakan magnet permanen untuk menghasilkan medan magnet konstan, dan belitan stator diberi energi dengan arus bolak-balik untuk menghasilkan medan magnet berputar. Kecepatan rotor disinkronkan secara ketat dengan kecepatan medan magnet putar stator.
Komponen Struktural Utama
Struktur fisik motor sinkron magnet permanen terutama terdiri dari stator (bagian diam) dan rotor (bagian berputar), serta komponen bantu:
Stator: Inti stator (lembaran baja silikon bertumpuk), belitan tiga-fasa (atau multi-fasa), sistem isolasi, dan rumahan.
Fungsi: Menghasilkan medan magnet yang berputar ketika arus bolak-balik diterapkan; perumahan juga memberikan dukungan dan pembuangan panas.
Rotor: Inti rotor, magnet permanen (biasanya NdFeB atau SmCo), poros, selubung (untuk-motor berkecepatan tinggi)
Fungsi: Magnet permanen menghasilkan medan magnet eksitasi konstan; inti rotor membentuk sirkuit magnetik, dan poros menghasilkan torsi mekanis.
Penutup dan Bantalan Ujung: Penutup bagian depan dan belakang, bantalan, struktur pendingin (berpendingin udara-berpendingin udara/cair-berpendingin)
Fungsi: Mendukung putaran rotor, memastikan celah udara yang seragam antara stator dan rotor, serta menghilangkan panas dari motor.
Sensor (opsional): Transformator putar, sensor efek Hall, encoder
Fungsi: Mendeteksi posisi rotor untuk pengaturan kecepatan-presisi tinggi dalam kontrol vektor (FOC).
Prinsip Utama:
① Pembangkitan Medan Magnet: Arus bolak-balik sinusoidal tiga-fase diterapkan pada belitan stator, membentuk medan magnet yang berputar secara sinkron di ruang angkasa (kecepatan ns=60f/p, f adalah frekuensi, p adalah jumlah pasangan kutub). Magnet permanen pada rotor membentuk medan magnet eksitasi konstan.
② Operasi Sinkron: Medan magnet berputar stator dan pasangan medan magnet magnet permanen rotor, menghasilkan torsi elektromagnetik yang "menyeret" rotor ke kecepatan yang sama dengan medan magnet berputar. Ketika beban berubah, sudut daya antara kutub rotor dan medan magnet stator berubah secara adaptif untuk menyeimbangkan torsi, namun kecepatannya tetap tersinkronisasi secara ketat, tanpa slip.
③ Metode Kontrol: Untuk mencapai pengoperasian yang efisien, biasanya digunakan kontrol-berorientasi lapangan (FOC) atau kontrol torsi langsung (DTC). Dengan mendeteksi posisi rotor, arus stator dipisahkan menjadi komponen eksitasi yang menghasilkan medan magnet dan komponen torsi yang menghasilkan torsi, yang dikontrol secara terpisah, sehingga mencapai kinerja pengaturan kecepatan yang mirip dengan motor DC.
